趙潤東
(貴州虎峰交通建設工程有限公司)
通常情況下,先簡支后連續橋梁的主梁截面以T 型梁和箱梁為主,當跨徑小于20 m 時,通常會采用小箱梁;當跨徑大于50 m 時,一般采用箱梁;如果跨徑在20~50 m 之間,需要采用T 型梁。如此安排可以提高橋梁基礎的安全性與穩定性。對于先簡支后連續橋梁的支座體系而言,主要包括單支座與雙支座兩種形式,對于單支座橋梁成橋以后,單支點的受力極為明確,在整個工程的施工中,進行體系轉換可以采用臨時支座實施;而雙支座的橋梁施工過程中,通常不需要進行體系轉換,因此施工相對比較方便。
首先,先簡支后連續橋梁結構的變形程度較小,如此一來,傳統橋梁工程中的一些問題不會對橋梁結構造成較大的影響,主要包括橋梁剛度、制作不均勻沉降等;其次,先簡支后連續橋梁的預應力鋼束通常是在工廠中進行的制作及張拉,其負彎矩區段的預應力鋼束及其張拉均在主梁之上完成,如此可以減少施工中的機械設備使用量,同時也可以降低張拉預應力鋼束對地面造成的影響;除此之外,橋梁施工過程中,預制梁的結構部件通常比較標準化,因此施工操作比較簡易,因此可以提高施工進度,為施工企業創造更多的經濟效益。
通常情況下,澆筑箱梁混凝土可以采用兩種方式進行,其一是全斷面澆筑,主要通過底板、腹板與頂板全斷面從梁一端向另一端進行;其二是分步澆筑,先對底板進行澆筑,然后澆筑剩余腹板與頂板。其分段處需要按照施工縫的處理工藝進行處理,在對預制箱梁進行鋼束張拉之前需要滿足三個原則,首先需要使澆筑箱梁混凝土強度滿足設計強度的90%以上,其次需要使混凝土齡期達到10 d 以上,除此之外鋼束的實際張拉應力需要小于鋼束標準強度的80%,張拉完成以后需要進行水泥漿孔道真空壓漿工作。
導梁安裝時最普遍的箱梁安裝方法,具體操作中,采用導梁配合墩頂拐角門架的方法進行安裝,施工時需要將導梁安排在單幅橋的中間位置,并且將導梁在蓋梁上的支點設置在蓋梁墩柱之間。并且,導梁的后支點可以通過枕木安置在已經架設完畢的箱梁上,枕木需要安放在箱梁的腹部位置,而箱梁的運輸需要選擇平車進行,并保證在縱向方向上使軌道位置處于兩篇已經架設完畢的箱梁中間,箱梁的運輸與吊裝需要輕吊輕放,保證梁體的簡支狀態。
在主梁安裝完畢以后,首先要對扁管進行相接與穿束,并對主梁與隔板鋼筋的連接頭進行焊接,然后再固定端進行預留槽的設置,并在連續接頭段進行混凝土的澆筑,各現澆筑連接接頭的混凝土溫度基本保持一致。在混凝土的強度達到工程施工設計要求以后,才能進行頂板負彎矩預應力鋼束的張拉,并及時用水泥漿進行孔道真空壓漿。在張拉工序的實際操作中,鋼絞線的實際伸長值與理論伸長值的差值需要被控制在6%的范圍之內,如果伸長值不能與此值符合,就必須將張拉施工暫停,然后針對具體的工程施工對方案進行調整,從而保證支座處于水平狀態,以提高主梁連接的操作效果與施工質量。
為了使得現澆筑混凝土鋪裝與預制箱梁可以緊密結合,需要在預制箱梁時對頂面進行拉毛處理,劃槽的槽深需要規定在0.006~0.01 m 的范圍之內,并保證每延米劃槽不得少于15 道,而橋面的混凝土鋪裝、連接頭的混凝土澆筑以及濕接縫混凝土澆筑需要分步進行,在進行鋪裝施工之前需要對橋面板表面的水泥砂漿進行認真清除。鋪裝使用的混凝土需要采用無縮混凝土,以提高混凝土的和易性,必要時可以添加高效減水劑,當混凝土鋪裝達到80%設計強度時,可以在鋪裝上進行護欄底座混凝土澆筑,然后進行防水層的鋪裝,以提高混凝土鋪裝的質量與效果。
首先張拉預制底座需要具有堅固而無沉降的特點,如此可以提升排水的效果,從而有效避免地基下沉的問題,而預制底座反拱度需要嚴格依照設計要求的標準,并結合具體的橋梁工程項目的張拉情況進行確定。通常情況下,預制底座的反拱度需要呈拋物線狀,并需要保證橋梁的安裝精度,并保證誤差在0.002 m 范圍之內;其次,需要保證臨時支座具有足夠的剛度與承載強度,提高拆裝的便捷性,以提高落梁的均勻性。如果支座的加固采用砂箱,需要對這些砂箱承受T 型梁的自重及架橋機重量的能力進行切實考慮,同時保證梁底與盆式支座之間具有一定的空隙;除此之外,在新舊混凝土之間的連接需要防止混凝土在硬化過程中出現收縮性裂縫的問題,如此提高二次張拉中的承載能力與橋梁的整體性能,要達到此目的,可以添加適當的微膨脹劑,在對先簡支后連續的每聯現澆筑連續接頭進行澆筑時,需要保證溫度的基本相同,不允許溫度差異超過5 ℃,并盡可能將施工安排在一天之中氣溫最低的時間段,如此可以提高工程施工的質量與效果。
綜上所述,與傳統橋梁施工比較,先簡支后連續橋梁結構具有不可比擬的優勢,不僅可以降低橋梁施工的難度,實現結構連續的目的,同時還可以大大提高橋梁結構的承載能力,從而降低伸縮縫、裂縫、蜂窩麻面等問題的出現。因此,施工企業需要針對先簡支后連續施工工藝,對其進行優化與完善,進而最大發揮該施工工藝的應用效果,提升先簡支后連續橋梁的施工質量,促進我國公路橋梁事業的可持續發展。
[1]潘興,梁輔仁.簡支橋梁轉剛構橋梁理論分析及近似計算[J].蘭州文理學院學報(自然科學版),2015,(2):53-56,105.
[2]韓健.高烈度區簡支轉連續梁橋支座體系研究[J].科技風,2015,(5):14.
[3]段德泉,穆龍祥.先簡支后結構連續橋梁施工技術分析[J].交通世界(運輸.車輛),2015,(Z1):58-59.